高速运动的物体穿越大气层是很困难的，原因在于与大气的摩擦所产生的高温。在群星闪烁的夜晚，人们经常可以看到流星带着耀眼的亮光划破夜空。它们是从星际空间闯入地球大气圈的小尘埃和微小星体。这些流星的速度可达每秒12～80公里。可是大部分流星很少能落到地面，因为它的速度太快，会和空气强烈摩擦而产生烧蚀，通常在离地面50～140公里处就化为乌有了。
在发射人造卫星或洲际导弹时，它们的速度和流星接近，在穿越大气层或返回大气层时，也会和大气摩擦而产生高温，火箭头部的温度有时高达8000～12000℃，这一温度可以熔化现有的一切材料。
但现在的载人宇宙飞船、航天飞机和人造地球卫星，却能安全地穿越大气层进入太空轨道，又能顺利返回地面而不被烧毁，这又是怎么回事呢？
原来，在火箭头部和航天器载人舱的外表面，包有一层用特殊材料制成的“保护层”。当火箭在高速飞行中与大气摩擦，温度骤然上升到几千摄氏度时，火箭的“保护层”就以自我牺牲的精神一层一层地熔化，并蒸发成为气体，不断把摩擦产生的热量带走，因而火箭内层的温度不致升高。只要“保护层”有足够的厚度，就可以保证火箭在穿越大气层的短暂时间内安然无恙。